KR101319856B1 - 수처리 및 가온 장치 - Google Patents
수처리 및 가온 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101319856B1 KR101319856B1 KR1020130081639A KR20130081639A KR101319856B1 KR 101319856 B1 KR101319856 B1 KR 101319856B1 KR 1020130081639 A KR1020130081639 A KR 1020130081639A KR 20130081639 A KR20130081639 A KR 20130081639A KR 101319856 B1 KR101319856 B1 KR 101319856B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- pair
- reactor
- reaction
- magnetizing
- rotating
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/48—Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields
- C02F1/481—Treatment of water, waste water, or sewage with magnetic or electric fields using permanent magnets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2201/00—Apparatus for treatment of water, waste water or sewage
- C02F2201/48—Devices for applying magnetic or electric fields
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/22—Eliminating or preventing deposits, scale removal, scale prevention
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)
Abstract
본 발명은 수처리 및 가온 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 회전하는 영구자석의 자기력을 이용하여 유입수를 간접 가온하면서도, 반자성체인 물을 일시적으로 분극화하여 보일러 내부나 배관에 누적되어 열효율에 악영향을 주는 스케일의 원인물질인 Ca, Mg 이온이 보일러 및 배관에 부착되지 않게 하며, 동시에 배관의 부식을 방지하고 배관 내 미생물의 Slime층 생성 또한 막아, 물을 가온하는데 소요되는 보일러의 에너지 소모량을 절감시키고 배관을 청정하게 유지할 수 있는 수처리 및 가온 장치이다.
본 발명은, 서로 마주보도록 배치되는 한 쌍의 제1반응조; 상기 한 쌍의 반응조 내의 유체를 분극화시키고 가온하기 위한 것으로서, 한 쌍의 반응조 사이에 배치되는 제1자화수단과 한 쌍의 반응조 바깥에 각각 하나씩 마련되는 제2자화수단; 상기 제1자화수단을 회전시키기 위한 회전수단; 상기 한 쌍의 반응조로 유체가 유입될 수 있도록 분기관을 가지는 유입배관; 상기 한 쌍의 반응조로부터 유체가 배출될 수 있도록 분기관을 가지는 배출배관; 및, 상기 한 쌍의 반응조와 제1자화수단, 제2자화수단 및 유입배관과 배출배관의 일부를 감싸는 케이싱;을 포함하는 것을 특징으로 하는 수처리 및 가온 장치를 제공한다.
본 발명은, 서로 마주보도록 배치되는 한 쌍의 제1반응조; 상기 한 쌍의 반응조 내의 유체를 분극화시키고 가온하기 위한 것으로서, 한 쌍의 반응조 사이에 배치되는 제1자화수단과 한 쌍의 반응조 바깥에 각각 하나씩 마련되는 제2자화수단; 상기 제1자화수단을 회전시키기 위한 회전수단; 상기 한 쌍의 반응조로 유체가 유입될 수 있도록 분기관을 가지는 유입배관; 상기 한 쌍의 반응조로부터 유체가 배출될 수 있도록 분기관을 가지는 배출배관; 및, 상기 한 쌍의 반응조와 제1자화수단, 제2자화수단 및 유입배관과 배출배관의 일부를 감싸는 케이싱;을 포함하는 것을 특징으로 하는 수처리 및 가온 장치를 제공한다.
Description
본 발명은 수처리 및 가온 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 회전하는 영구자석의 자기력을 이용하여 유입수를 간접 가온하면서도, 반자성체인 물을 일시적으로 분극화하여 보일러 내부나 배관에 누적되어 열효율에 악영향을 주는 스케일의 원인물질인 Ca, Mg 이온이 보일러 및 배관에 부착되지 않게 하며, 동시에 배관의 부식을 방지하고 배관 내 미생물의 Slime층 생성 또한 막아, 물을 가온하는데 소요되는 보일러의 에너지 소모량을 절감시키고 배관을 청정하게 유지할 수 있는 수처리 및 가온 장치이다.
물을 가온하는 보일러에 공급되는 수도수, 공급용수, 지하수 중에는 스케일의 원인물질이 되는 Ca, Mg 이온 등이 다량 함유되어 있고, 이러한 이온들은 배관 중에 스케일 형성하여 배관을 막거나, 열교환기나 보일러 등의 표면에 두껍게 생성되어 열교환효율을 급격히 감소시키는 악영향을 가져온다.
스케일의 종류는 대략 다음과 같이 분류된다.
1) 탄산칼슘 CaCO3
중탄산칼슘이 열분해 하게 되면 용해도가 적은 탄산칼슘을 생성한다. 온도가 낮은 부분에서 석출되며, 중탄산염의 형태로 용해되어 있는 것이 보통이다.
2) 황산칼슘 CaSO4
황산칼슘은 온도가 상승할수록 용해도가 감소하기 때문에 주로 높은 온도에서 석출한다.
3) 중탄산 마그네슘 Mg(HCO3)2
중탄산 마그네슘은 열사용기기 수중에서 열분해 하여 탄산마그네슘이 된다. 탄산마그네슘은 가수분해에 의해 용해도가 작은 수산화마그네슘의 슬러지로 되어 밑부분에 침전한다.
4) 염화마그네슘 MgCl2
5) 황산 마그네슘 MgSO4
황산 마그네슘은 용해도가 크기 때문에 그 자체만으로는 스케일 생성이 잘 되지 않지만, 탄산칼슘과 작용하여 수산화마그네슘으로 되는 경질의 스케일을 생성한다. 또한, 염화나트륨과 작용하여 염화마그네슘과 황산 나트륨을 생성한다.
앞서 정리한 바와 같이 스케일은 주로 Ca 및 Mg 이온에 의해 형성되므로 이를 방지하는 것이 필요하다.
스케일에 의한 악영향은 배관의 열전달효율을 감소시켜 연료소비량을 급격히 증가시킨다는데 있다. 또한, 배관의 구경을 감소시켜 동일한 유량을 이송하기 위해 소모되는 동력사용량 역시 늘어나게게 되는 단점이 발생한다.
따라서, 청관제 등이 사용되고 있으나 화학적처리제를 사용하지 않는 방법 또한, 개발되고 있다. 예로서, 초음파, 오존, 음이온의 생성 및 주입, 자기처리 등의 방법이 있는데, 이들 방법은 스케일이 형성되는 것을 방지하는 데에만 초점을 둔 장치에 불과한 한계가 있다.
본 발명은 전술한 배경기술에 비하여 더욱 효율적인 장치에 대한 필요성에 의하여 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 반응조에 자기장을 가함으로써 스케일을 예방하는 동시에 자기장의 변화에 의하여 물을 가온할 수 있는 수처리 및 가온 장치를 제공하는 것이다.
전술한 과제의 해결수단으로서 본 발명은,
서로 마주보도록 배치되는 한 쌍의 제1반응조;
상기 한 쌍의 반응조 내의 유체를 분극화시키고 가온하기 위한 것으로서,
한 쌍의 반응조 사이에 배치되는 제1자화수단과 한 쌍의 반응조 바깥에 각각 하나씩 마련되는 제2자화수단;
상기 제1자화수단을 회전시키기 위한 회전수단;
상기 한 쌍의 반응조로 유체가 유입될 수 있도록 분기관을 가지는 유입배관;
상기 한 쌍의 반응조로부터 유체가 배출될 수 있도록 분기관을 가지는 배출배관; 및,
상기 한 쌍의 반응조와 제1자화수단, 제2자화수단 및 유입배관과 배출배관의 일부를 감싸는 케이싱; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 수처리 및 가온 장치를 제공한다.
이때, 상기 한 쌍의 반응조 사이에 배치되는 제2반응조가 더 포함되고,
상기 제1자화수단은 세 개의 반응조 사이사이에 한 쌍이 마련되며,
상기 회전수단은 상기 한 쌍의 제1자화수단을 회전시키는 것이 바람직한데,
상기 회전수단은 상기 한 쌍의 제1자화수단을 서로 다른 방향으로 회전시키는 것이 더욱 좋다.
상기 반응조, 제1자화수단 및 제2자화수단은 일정한 두께를 가진 원형 디스크 형상이며,
상기 제1자화수단 및 제2자화수단에는 그 외주를 따라 영구자석이 배치되는 것이 바람직하다.
상기 영구자석은 인접하게 배치되는 영구자석의 극성과 반대 극성으로 배치되는 것이 좋다.
상기 영구자석의 외주면에는 요크(yoke)가 마련되는 것이 더욱 좋다.
상기 회전수단으로 모터 또는 전자석을 사용할 수 있다.
상기 반응조와 상기 케이싱 사이에 마련되며 상기 반응조에서 발생하는 진동을 제어하기 위한 댐핑수단이 더 포함되는 것이 좋다.
본 발명에 의하면 반자성체인 물에 자기장을 가하여 분극화함으로써 스케일이 발생하는 것을 예방하면서 동시에 자기장의 변화에 의하여 물을 가온할 수 있는 수처리 및 가온 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 수처리 및 가온 장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면.
도 2는 도 1에 도시된 제2반응조를 설명하기 위한 도면.
도 3은 도 1에 도시된 제1자화장치 및 제2자화장치를 설명하기 위한 도면.
도 4는 하나의 자화수단을 쓴 경우의 자기력선을 설명하기 위한 도면.
도 5는 두 개의 자화수단을 쓴 경우의 자기력선을 설명하기 위한 도면.
도 6은 두 개의 자화수단과 요크를 사용한 경우의 자기력선을 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 수처리 및 가온 장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면.
도 2는 도 1에 도시된 제2반응조를 설명하기 위한 도면.
도 3은 도 1에 도시된 제1자화장치 및 제2자화장치를 설명하기 위한 도면.
도 4는 하나의 자화수단을 쓴 경우의 자기력선을 설명하기 위한 도면.
도 5는 두 개의 자화수단을 쓴 경우의 자기력선을 설명하기 위한 도면.
도 6은 두 개의 자화수단과 요크를 사용한 경우의 자기력선을 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 수처리 및 가온 장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면.
이하에서는 도면을 참조하면서 본 발명의 하나의 바람직한 실시예에 대하여 설명함으로써 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 제공하기로 한다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 수처리 및 가온 장치를 개략적으로 설명하기 위한 도면, 도 2는 도 1에 도시된 제2반응조를 설명하기 위한 도면, 도 3은 도 1에 도시된 제1자화장치 및 제2자화장치를 설명하기 위한 도면, 도 4는 하나의 자화수단을 쓴 경우의 자기력선을 설명하기 위한 도면, 도 5는 두 개의 자화수단을 쓴 경우의 자기력선을 설명하기 위한 도면, 도 6은 두 개의 자화수단과 요크를 사용한 경우의 자기력선을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에 따른 수처리 및 가온장치는 도 1에 도시된 바와 같이 제1반응조(10), 제2반응조(15), 제1자화수단(20), 제2자화수단(30), 회전수단, 유입배관(50), 배출배관(60), 케이싱(70) 및 댐핑수단(80)으로 구성된다.
상기 제1반응조(10)는 한 쌍이 서로 마주보도록 배치된다. 제1반응조(10)의 형태는 일정한 두께를 가지는 원형 디스크 형상이며, 중앙(중심)부에는 상기 회전수단(40)의 회전축이 관통하고 있다.
상기 제2반응조(15)는 도 1에 도시된 바와 같이 한 쌍의 상기 제1반응조(10) 사이에 배치되며 도 2에 도시된 바와 같이 제1반응조(10)와 마찬가지로 일정한 두께를 가지는 원형 디스크 형상이다.
상기 제1자화수단(20)은 상기 제1반응조(10) 및 제2반응조(15) 내의 유체(물)를 분극화시키고 가온하기 위한 것으로서 한 쌍의 제1반응조(10) 사이에 배치되는데 본 실시예에서는 전술한 세 개의 반응조(두 개의 제1반응조와 한 개의 제2반응조) 사이사이에 한 쌍이 마련된다.
상기 제1자화수단(20)은 도 3에 도시된 바와 같이 원형 디스크 형상이며, 그 외주를 따라 영구자석(21)이 배치되어 있다. 상기 영구자석(21)의 경우 인접하는 영구자석(21)과 반대 극성으로 배치되며, 영구자석(21)의 외주면에는 요크(22)가 마련되어 있어서 자기장의 방향을 조절하도록 한다. 도 5에는 요크(22)가 없는 경우의 자기력선이 도시되어 있고, 도 6에는 요크(22)가 있는 경우의 자기력선이 도시되어 있다. 도 5 및 도 6에서 확인할 수 있듯이 요크(22)가 있는 경우에 보다 자기력선이 보다 집중적으로 반응조(제1반응조 또는 제2반응조)에 작용하는 것을 확인할 수 있다.
상기 제2자화수단(30)은 상기 제1자화수단(20)과 마찬가지로 제1반응조(10) 및 제2반응조(15) 내의 유체(물)를 분극화시키고 가온하기 위한 것으로서 도 1에 도시된 바와 같이 한 쌍의 제1반응조(10)의 바깥에 각각 하나씩 한 쌍이 배치된다.
상기 제2자화수단(30)은 도 3에 도시된 바와 같이 원형 디스크 형상이며, 그 외주를 따라 영구자석(31)이 배치되어 있다. 상기 영구자석(31)의 경우 인접하는 영구자석(31)과 반대 극성으로 배치되며, 영구자석(21)의 외주면에는 요크(32)가 마련되어 있어서 자기장의 방향을 조절하도록 한다. 요크(32)의 기능은 앞서 설명한 제1자화수단(20)에 사용되는 요크(22)와 동일하므로 생략하기로 한다.
상기 제1자화수단(20) 및 제2자화수단(30)에 사용되는 영구자석은 자성이 큰 네오디뮴 계열의 자석을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 회전수단은 상기 제1자화수단(20)을 회전시키기 위한 것으로서 본 실시예에서는 한 쌍의 모터(40)가 사용되며, 제1자화수단(20) 하나당 하나의 모터(40)가 연결되어 제1자화수단(20)을 회전시키게 되며, 이때 한 쌍의 제1자화수단(20)은 서로 다른 방향으로 회전하게 된다. (도 1에 화살표가 회전 방향이다.)
상기 유입배관(50)은 상기 제1반응조(10) 및 제2반응조(15)로 유체가 유입되는 배관으로서 도 1에 도시된 바와 같이 분기관을 포함한다.
상기 배출배관(60)은 상기 제1반응조(10) 및 제2반응조(15)로부터 유체가 배출되는 관으로서 상기 유입배관(50)과 마찬가지로 분기관을 포함한다.
상기 케이싱(70)은 상기 제1반응조(10), 제2반응조(15), 제1자화수단(20) 및 제2자화수단(30)과 유입배관(50), 유출배관(60)의 일부를 감싸 그 내부에 수용하는 구성으로서 단열기능을 포함한 소재로 제작하는 것이 바람직하다.
상기 댐핑수단(80)은 도 1에 도시된 바와 같이 제1반응조(10)와 케이싱(70) 사이에도 마련되고, 제2반응조(15)와 케이싱(70) 사이에도 마련된다. 댐핑수단(80)은 제1반응조(10)와 케이싱(70) 사이의 진동이나 제2반응조(15)와 케이싱(70) 사이에 발생하는 진동을 제어하는 구성이며, 이는 제1반응조(10)나 제2반응조(15)가 케이싱(70)과 고정되는 것이 아니라 제1반응조(10)나 제2반응조(15)이 일정 정도 움직일 수 있는 상태로 케이싱(70)과 결합한다는 것을 의미한다.
이하에서는 전술한 구성의 기능, 작용 및 효과에 대하여 설명하기로 한다.
우선 스케일의 제거 메커니즘에 대하여 설명하기로 한다.
본 발명의 자기력을 이용한 수처리 방법은 자성체의 자화력을 이용하여 외부에서 자기력을 걸어줌으로써 물질 내의 전자의 운동방향과 속도의 변화를 발생시켜 반자성체인 이온들을 관내 벽과 같은 극으로 전환해줌으로써 반발작용을 일으켜 부착되지 않고 흘러나가게 하는 원리를 이용한 것이다.
관내 벽은 부식 및 환원작용에 의하여 보통 음의 상태를 유지한다. 따라서, 양이온인 Ca 및 Mg 성분이 스케일로 부착되기가 쉬운 것이다. 하지만, 외부에서 강한 자기장을 걸어주면 반자성체인 물 분자에는 자화력이 발생하며, 자화력은 물 분자 및 이온물질의 전자궤도에 영향을 미친다. 물 분자 및 이온물질 속의 전자가 영향을 받으면 양이온이 부착되어야 할 관내 벽에 전자가 배열되어 이중의 음의 층을 형성시키는 효과가 발생함은 물론, 반자성체인 양이온 물질이 관내 벽과 같은 극이 되어 배관에 직접 부착하지 못하게 할 뿐만이 아니라, 양이온 상태에 있는 스케일 또한, 전자가 공급됨으로써 제거되는 기능을 갖는다. 따라서, 양이온 상태인 녹찌꺼기 등도 동시에 제거되며, 이로 인하여 녹에 부착되어 성장하였던 미생물 또한 관 내부에서 성장하지 못하므로 미생물로 인한 Slime 층 또한 생성되지 않는 효과가 있다.
이처럼 물에 자기장을 가하는 경우 스케일이 방지되는데 본 발명의 경우 제1자화수단(20)과 제2자화수단(30)에 의해 제1반응조(10)와 제2반응조(15)내의 유체(물)에 강한 자기장을 가하여 스케일을 방지하게 된다. 도 4에 도시된 바와 같이 반응조의 어느 한쪽에만 자화수단을 배치하는 경우에 비하여 도 5에 도시된 바와 같이 반응조 양쪽 모두에 자화수단을 배치하는 경우 훨씬 큰 자기장을 반응조에 재하할 수 있고 이로 인하여 스케일 제거 방지 효과가 배가되는데 본 발명의 경우 반응조(10, 15)의 양쪽에 자화수단을 배치하게 되므로 매우 효과적으로 스케일을 방지할 수 있는 효과가 있다. 또한, 요크(22, 32)를 사용함으로써 집중적으로 자기장을 가할 수 있는 효과도 있다.
이하에서는 자기력을 이용한 가온 효과에 대하여 설명하기로 한다.
자기력을 이용한 가온은 자기유도가열(magnetic inductive heating)로 알려진 현상에 의해 열을 발생하게 하는 것을 말한다. 자기유도가열은 자기장이 시간에 따라 변화함에 따라 철손에 의해 가열되는데 히스테리손실과 와전류손실 및 표류부하 손실에 의해 전기에너지나 운동에너지가 열로 전환되는 현상을 말하며, 발생하는 열 발생량은 아래의 식으로 표현될 수 있다.
이때 열 발생량 식의 첫 번째 항목은 히스테리손실, 두 번째 항목은 와전류손실, 세 번째 항목은 표류부하손실인데, 일반적으로 히스테리손실 및 표류부하손실은 와전류손실에 비하여 매우 작으므로, 대부분의 열로 전환되는 에너지는 와전류 (eddy current) 손실인데, 위 식에서 확인할 수 있는 바와 같이 f (주파수 또는 회전수), B (자속밀도)의 곱의 자승에 비례하는 특성이 있다. 따라서, 자기력을 이용한 가열장치를 설계할 때 최대효율이 발생하게 하기 위해서는 회전체의 주파수와 자석의 자력선의 강도를 최대한 높여주는 것이 필요함을 알 수가 있다.
본 발명에서는 제1자화수단(20)을 모터(40)에 의하여 회전시킴으로써 와전류 손실을 발생하게 하여 반응조(10, 15) 내의 유체를 가온하게 된다. 앞서 설명한 바와 같이 보다 효율적으로 가온하기 위해서는 주파수와 자속밀도를 높이는 것이 중요한데, 주파수를 높이기 위해서는 모터(40)의 회전수를 최대한 끌어올리는 것이 필요하고, 자속밀도를 높이기 위해서는 기본적으로 강한 자성을 가진 자석을 사용하는 것이 중요하며, 보다 큰 자속밀도를 형성하기 위하여 반응조(10, 15)의 양쪽에 자화수단(20, 30)을 배치하게 된다. 또한, 요크(22, 32) 역시 자속밀도를 키우는데 도움을 주게 된다.
한편, 속도를 갖고 직선 운동을 하거나 회전하는 장치를 설계할 때 고려해야할 사항은 자기력에 의한 와전류 브레이크 (eddy current brake) 현상이다. 와전류브레이크는 회전체의 회전을 방해하기 때문에 이를 감소시켜주는 것이 필요하다.
이러한 와전류 브레이크 현상을 줄이기 위하여 댐핑수단(80)이 사용된다. 반응조(10, 15)는 일정한 단면을 가지고 있기 때문에 일정한 크기의 와전류가 발생하여 와전류 브레이크가 발생할 수 있는데. 댐핑수단(80)에 의해 반응조(10, 15)가 좌우상하로 진동함으로 인해 와전류의 크기를 불균일하게 분포시켜 그 크기를 매우 감소시키는 역할을 하게 되는 것이다. 제1자화수단(20)의 회전에 의해 발생하는 진동은 와전류에 의한 것이며, 좌우로 흔들리는 진동은 반응조의 재료가 반자성체 혹은 상자성체의 성질이 있거나, 물이 반자성체의 성질이 있는 것에 기인하는데 이러한 진동을 억제하게 되면 와전류 브레이크의 힘은 최대화되므로 반응조(10, 15)를 케이싱(70)에 고정하는 것이 아니라 어느 정도 운동을 할 수 있도록 반응조(10, 15)와 케이싱(70) 사이에 댐핑수단(80)을 설치하게 되는 것이다.
이하에서는 전술한 구성의 수처리 및 가온장치를 이용하여 실험한 값에 대하여 설명하기로 한다.
우선 반응조의 좌측에는 제2자화수단을 배치하고 우측에는 제1자화수단을 배치한 후 제1자화수단을 회전시켜 물의 온도가 올라가는 것을 특정하였다. (실험 군)
제1자화수단의 회전수는 2020rpm으로 측정되었고, 반응조에 주입된 물의 부피는 0.12L, 소요된 전력량은 0.818Wh일때 가온 전 온도는 22.2℃, 가온 후 온도는 34.4℃로서 12.2℃ 상승하였다.
비교를 위하여 반응조의 한쪽에만 자화수단을 마련하고 그 자화수단을 회전시킨 경우도 실험을 하였는데, 결과는 다음과 같다. (대조군)
자화수단의 회전수는 2750rpm으로 측정되었고, 반응조에 주입된 물의 부피는 0.12L, 소요된 전력량은 0.783Wh일때 가온 전 온도는 21.2℃, 가온 후 온도는 27.2℃로서 6.2℃ 상승하였다.
소요된 전력량은 대조군에 비하여 실험 군이 약간 더 소모되었으나 온도 상승치는 2배 가까이 되는 것으로 보아 반응조의 양쪽에 자화수단을 배치하는 것이 매우 효율적이라는 것을 확인할 수 있다.
이하에서는 상기 회전수단으로서 모터가 아닌 전자석이 사용된 실시예에 대하여 간략히 설명하기로 하며, 회전수단을 제외한 나머지 구성은 동일하므로 회전수단에 대해서만 설명한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수처리 및 가온장치를 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에서는 회전수단으로서 전자석(41)이 사용되고 있으며, 제1자화수단(20)의 회전수는 전자석(41)에 가해지는 주파수에 의해 조절하게 되며, 이때 제1자화수단(20)의 회전축이 되는 철심(42)은 연철을 사용하여 히스테리시스에 의한 열손실을 최소화하는 것이 바람직하다.
이하에서 본 발명의 바람직한 두 가지 실시예에 대하여 설명함으로써 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용을 제공하였으나 본 발명의 기술적 사상이 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며 본 발명의 기술적 사상에 어긋나지 아니하는 범위 안에서 다양한 형태의 수처리 및 가온 장치로 구체화될 수 있다.
10 : 제1반응조 15 : 제2반응조
20 : 제1자화수단 30 : 제2자화수단
40 : 회전수단 50 : 유입배관
60 : 유출배관 70 : 케이싱
80 : 댐핑수단
20 : 제1자화수단 30 : 제2자화수단
40 : 회전수단 50 : 유입배관
60 : 유출배관 70 : 케이싱
80 : 댐핑수단
Claims (8)
- 서로 마주보도록 배치되는 한 쌍의 제1반응조;
상기 한 쌍의 제1반응조 내의 유체를 분극화시키고 가온하기 위한 것으로서,
한 쌍의 제1반응조 사이에 배치되는 제1자화수단과 한 쌍의 제1반응조 바깥에 각각 하나씩 마련되는 제2자화수단;
상기 제1자화수단을 회전시키기 위한 회전수단;
상기 한 쌍의 제1반응조로 유체가 유입될 수 있도록 분기관을 가지는 유입배관;
상기 한 쌍의 제1반응조로부터 유체가 배출될 수 있도록 분기관을 가지는 배출배관; 및,
상기 한 쌍의 제1반응조와 제1자화수단, 제2자화수단 및 유입배관과 배출배관의 일부를 감싸는 케이싱;을 포함하는 것을 특징으로 하는 수처리 및 가온 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 제1반응조 사이에 배치되는 제2반응조가 더 포함되고,
상기 제1자화수단은 한 쌍의 제1반응조 및 제2반응조의 사이사이에 한 쌍이 마련되어 상기 회전수단이 상기 한 쌍의 제1자화수단을 회전시키며,
상기 유입배관은 상기 제1반응조 및 제2반응조로 유체를 유입할 수 있도록 구성되고 상기 배출배관은 상기 제1반응조 및 제2반응조로부터 유체가 배출될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 수처리 및 가온 장치.
- 제2항에 있어서,
상기 회전수단은 상기 한 쌍의 제1자화수단을 서로 다른 방향으로 회전시키는 것을 특징으로 하는 수처리 및 가온 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 제1반응조, 제2반응조, 제1자화수단 및 제2자화수단은 일정한 두께를 가진 원형 디스크 형상이며,
상기 제1자화수단 및 제2자화수단에는 그 외주를 따라 영구자석이 배치되는 것을 특징으로 하는 수처리 및 가온 장치.
- 제4항에 있어서,
상기 영구자석은 인접하게 배치되는 영구자석의 극성과 반대 극성으로 배치되는 것을 특징으로 하는 수처리 및 가온 장치.
- 제4항에 있어서,
상기 영구자석의 외주면에는 요크(yoke)가 마련되어 자기장의 방향을 조절하는 것을 특징으로 하는 수처리 및 가온 장치.
- 제1항 또는 제3항에 있어서,
상기 회전수단은 모터 또는 전자석인 것을 특징으로 하는 수처리 및 가온 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 제1반응조와 상기 케이싱 및 제2반응조와 상기 케이싱 사이에 마련되며 상기 제1반응조 및 제2반응조에서 발생하는 진동을 제어하기 위한 댐핑수단이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 수처리 및 가온 장치.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130081639A KR101319856B1 (ko) | 2013-07-11 | 2013-07-11 | 수처리 및 가온 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020130081639A KR101319856B1 (ko) | 2013-07-11 | 2013-07-11 | 수처리 및 가온 장치 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR101319856B1 true KR101319856B1 (ko) | 2013-10-18 |
Family
ID=49638814
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020130081639A KR101319856B1 (ko) | 2013-07-11 | 2013-07-11 | 수처리 및 가온 장치 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101319856B1 (ko) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106766125A (zh) * | 2017-01-17 | 2017-05-31 | 北京工商大学 | 一种带有静电吸垢装置的磁热式热水器 |
KR101860827B1 (ko) * | 2016-02-29 | 2018-05-24 | 오영한 | 유체마찰 전기보일러의 헤드 |
KR102088129B1 (ko) * | 2019-06-28 | 2020-03-11 | 박태형 | 원심 탄소 자력 열 발생장치 |
KR102088131B1 (ko) * | 2019-06-28 | 2020-03-11 | 박태형 | 원심 탄소 자력 열 발생장치 |
KR102088132B1 (ko) * | 2019-06-28 | 2020-03-11 | 박태형 | 원심 탄소 자력 열 발생장치 |
KR102088130B1 (ko) * | 2019-06-28 | 2020-03-11 | 박태형 | 원심 탄소 자력 열 발생장치 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200279784Y1 (ko) | 2002-03-11 | 2002-06-26 | 조한중 | 영구자석을 이용한 가변자기장 수처리 장치 |
WO2006029203A1 (en) | 2004-09-07 | 2006-03-16 | Terence Borst | Magnetic assemblies for deposit prevention |
KR100632798B1 (ko) | 2006-03-27 | 2006-10-11 | 박원규 | 자기처리장치 |
JP2010535617A (ja) | 2007-08-10 | 2010-11-25 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | ライムスケール防止システム及び関連する方法をもつ、飲料、特にコーヒーを準備するための装置 |
-
2013
- 2013-07-11 KR KR1020130081639A patent/KR101319856B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200279784Y1 (ko) | 2002-03-11 | 2002-06-26 | 조한중 | 영구자석을 이용한 가변자기장 수처리 장치 |
WO2006029203A1 (en) | 2004-09-07 | 2006-03-16 | Terence Borst | Magnetic assemblies for deposit prevention |
KR100632798B1 (ko) | 2006-03-27 | 2006-10-11 | 박원규 | 자기처리장치 |
JP2010535617A (ja) | 2007-08-10 | 2010-11-25 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | ライムスケール防止システム及び関連する方法をもつ、飲料、特にコーヒーを準備するための装置 |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101860827B1 (ko) * | 2016-02-29 | 2018-05-24 | 오영한 | 유체마찰 전기보일러의 헤드 |
CN106766125A (zh) * | 2017-01-17 | 2017-05-31 | 北京工商大学 | 一种带有静电吸垢装置的磁热式热水器 |
CN106766125B (zh) * | 2017-01-17 | 2019-04-02 | 北京工商大学 | 一种带有静电吸垢装置的磁热式热水器 |
KR102088129B1 (ko) * | 2019-06-28 | 2020-03-11 | 박태형 | 원심 탄소 자력 열 발생장치 |
KR102088131B1 (ko) * | 2019-06-28 | 2020-03-11 | 박태형 | 원심 탄소 자력 열 발생장치 |
KR102088132B1 (ko) * | 2019-06-28 | 2020-03-11 | 박태형 | 원심 탄소 자력 열 발생장치 |
KR102088130B1 (ko) * | 2019-06-28 | 2020-03-11 | 박태형 | 원심 탄소 자력 열 발생장치 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101304121B1 (ko) | 수처리 및 가온 장치 | |
KR101319856B1 (ko) | 수처리 및 가온 장치 | |
Ignatov et al. | Basic concepts of magnetic water treatment | |
Lipus et al. | Electromagnets for high-flow water processing | |
Zaidi et al. | Magnetic field application and its potential in water and wastewater treatment systems | |
WO1981002529A1 (en) | Magnetic water conditioner apparatus | |
US6171504B1 (en) | Magnetic water conditioner | |
CN105060509A (zh) | 一种用于电加热器的电磁除垢装置 | |
Mosin et al. | Practical implementation of magnetic water treatment to eliminate scaling salts | |
Lipus et al. | Magnetic device simulation modelling and optimisation for scale control | |
JP5992034B2 (ja) | 液体および気体の間接的磁気処理のための方法および装置 | |
CN206890884U (zh) | 一种电磁防除垢型热水器 | |
KR20110029985A (ko) | 카본과 초음파를 이용한 자화처리장치 | |
Mosin et al. | An overview of methods and approaches for magnetic treatment of water | |
Mosin et al. | Construction of Magnetohydrodynamic Cell for Magnetic Treatment of Water | |
Mosin et al. | Magnetic water treatment for elimination scaling salts | |
CN204824372U (zh) | 一种用于电加热器的电磁除垢装置 | |
Mosin et al. | Evaluation of possible methods and approaches for magnetic treatment of water | |
RU102357U1 (ru) | Система безреагентной очистки для жидкой среды с использованием электромагнитного поля | |
KR100749442B1 (ko) | 자화장치 | |
RU2335726C1 (ru) | Устройство для борьбы с отложениями в теплообменной аппаратуре | |
CN204924037U (zh) | 一种用于换热器的电磁除垢装置 | |
RU2312290C2 (ru) | Способ магнитоакустической обработки водных систем и устройство для его реализации | |
CN202175593U (zh) | 一种新型电磁除垢仪 | |
RU2349855C1 (ru) | Устройство для предупреждения образования накипи |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
A302 | Request for accelerated examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |